2020版高考生物一轮复习第18讲限时规范训练18基因的表达（含解析）新人教版.docx

限时规范训练18基因的表达【基础题组】1下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是()A细胞核中基因的转录过程不受外界因素的影响B不同种类的氨基酸可以有相同的密码子与之对应C真核细胞与原核细胞利用氨基酸合成蛋白质的场所不同D生物体的某一基因在不同细胞中的执行情况可能不同解析：选D。细胞核中基因的转录过程受到温度等环境因素和调节因子的调控，A项错误；一种密码子只对应一种氨基酸，B项错误；真核细胞与原核细胞均在核糖体上合成蛋白质，C项错误；由于基因的选择性表达，生物体的某一基因在不同细胞中的执行情況可能不同，D项正确。2下列关于中心法则的叙述，错误的是()A人体细胞一定能进行b过程，不一定能进行a过程B同一种RNA病毒既能进行e过程，又能进行d过程C所有生物c过程一定是在核糖体上进行的D没有一种生物体内能同时进行以上五个过程解析：选B。同一种RNA病毒只能进行一种遗传物质的增殖方式，如HIV只能进行逆转录而不能进行RNA的复制，TMV只能进行RNA复制而不能进行逆转录。3实验表明，线粒体基因表达出现问题对能量代谢有着长期影响。下列相关叙述正确的是()A线粒体是有氧呼吸的场所，细胞生命活动所需的能量均来自线粒体B线粒体基因的表达不受细胞核基因的控制C线粒体基因表达时，不需要解旋，可直接进行转录和翻译D线粒体基因的遗传不遵循孟德尔的遗传定律解析：选D。孟德尔遗传定律的重要基础是存在于细胞核内的遗传物质，线粒体内的遗传物质是存在于细胞质中的，并不是细胞核内的遗传物质，所以线粒体基因的遗传不符合孟德尔的遗传定律。4下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，下列叙述正确的是()A图中只含有tRNA和mRNAB甲硫氨酸处于图中a的位置CtRNA含有氢键D该过程需要RNA聚合酶解析：选C。图中除了含有tRNA和mRNA外，核糖体内还含有rRNA，A错误；图中核糖体移动的方向为从左向右，因此mRNA的左侧为起始密码子，图中b处携带的是甲硫氨酸，B错误；tRNA的局部也会有碱基互补配对形成的氢键，C正确；RNA聚合酶为催化转录的酶，该过程为翻译，不需要RNA聚合酶，D错误。5R环是由一条RNA链与双链DNA中的一条链杂交而组成的三链核酸结构，可以由基因转录所合成的RNA链不能与模板分开而形成。下列有关说法错误的是()AR环中未配对的DNA单链可以进行转录R环BR环的产生对基因突变可能存在阻碍作用C杂合链中AU/T碱基对的比例影响R环的稳定性DRNA链未被快速转运到细胞质中可导致R环形成解析：选A。R环是由一个RNADNA杂交体和一条单链状态的DNA分子共同组成的三链核酸结构。其中，RNADNA杂交体的形成起因于基因转录所合成的RNA分子不能与模板分开。R环中未配对的DNA单链是非模板链，不进行转录，A错误；R环的产生影响DNA的复制，因而对基因突变有阻碍作用，B正确；杂合链中AU/T碱基对的比例影响两条链之间氢键的多少，影响R环的稳定性，C正确；新生RNA分子未被及时加工、成熟或未被快速转运到细胞质等因素也会催生R环的生成，D正确。6以下甲、乙两图，表示某真核细胞中遗传信息传递的某些过程，下列叙述不正确的是()A甲图所示过程进行的场所可以为细胞核B乙图所示过程不涉及碱基T与A的配对C乙图中最终形成的物质结构不会相同DSARS病毒不能独立完成甲乙两图所示生命过程解析：选C。据甲图所示，是以DNA的一条链为模板，合成一条RNA，主要在细胞核中进行，A正确；乙图所示过程是在核糖体上以mRNA为模板，合成肽链，有tRNA上的反密码子和mRNA上密码子配对，不涉及碱基T与A的配对，B正确；乙图中是正在合成的肽链，最终是氨基酸序列相同的肽链，是mRNA，和肽链结构不同，C错误；SARS病毒必须寄生在人体细胞中进行RNA的复制和翻译，不能独立完成甲乙两图所示生命过程，D正确。7下图简要表示某种病毒侵入人体细胞后发生的生化过程，相关叙述正确的是()AX酶存在于致癌的RNA病毒和T2噬菌体中BX酶可催化RNA分子水解和DNA链的合成C图中核酸分子水解最多产生5种碱基和5种核苷酸D图中所示过程所需的模板和原料均来自人体细胞解析：选B。X酶为逆转录酶，由于T2噬菌体为DNA病毒，则X酶不存在T2噬菌体中，A错误。据图分析，X酶可催化RNA分子水解和DNA链的合成，B正确。图中核酸包括DNA和RNA，其水解最多产生5种碱基和8种核苷酸，C错误。图中由RNA逆转录为DNA时，模板由病毒提供，而原料来自于人体细胞，D错误。8有关遗传信息传递的叙述，错误的是()ADNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上B乳酸菌的遗传信息传递都发生在生物大分子间CDNA复制、转录及翻译过程并非都遵循碱基互补配对原则D核基因转录形成的mRNA通过核孔进入细胞质中进行翻译解析：选C。在DNA复制时，DNA聚合酶催化脱氧核苷酸聚合形成DNA，结合位点在DNA上，RNA聚合酶既能催化核糖核苷酸聚合形成RNA，也能催化DNA双链打开，结合位点在DNA上，A正确。乳酸菌的遗传信息传递方向是：DNADNA，DNARNA蛋白质，DNA、RNA和蛋白质都是生物大分子，B正确。DNA复制为DNA链与DNA链进行碱基互补配对、转录为DNA链与RNA链进行碱基互补配对、翻译为RNA链与RNA链进行碱基互补配对，因此均遵循碱基互补配对原则，C错误。核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中，与核糖体结合后进行翻译过程，D正确。9RNA是生物体内最重要的物质基础之一，它与DNA、蛋白质一起构成了生命的框架。但长期以来，科学家一直认为，RNA仅仅是传递遗传信息的信使。近年来科学家发现，一些RNA小片段能够使特定的植物基因处于关闭状态，这种现象被称作RNA干扰(RNAInterference 简称RNAi)。近日，分子生物学家发现RNA在老鼠和人体细胞中也可以“停止基因活动”。根据上述材料回答：(1)老鼠细胞的_、_、_等结构中有RNA的分布。(2)你认为RNA使基因处于关闭状态，是遗传信息传递的哪个过程受阻，为什么？举例说明。_。(3)是否可以说“RNA也可以控制生物的性状”？结合以上材料，说明理由。_。解析：(1)老鼠等动物细胞中含有RNA的结构有细胞核、线粒体、核糖体等。(2)一些RNA小片段能够使特定的植物基因处于关闭状态，可能是阻碍了基因表达过程中的转录过程，因为翻译一般不具有特异性，只要有了信使RNA、核糖体、转运RNA及游离的氨基酸及能量、酶等条件就可以进行。如果翻译受阻，那关闭的将不是特定的基因，而是所有的基因都将关闭。(3)因为RNA可以干扰DNA的功能，使之不能控制蛋白质的合成，从而可以控制生物性状说明RNA也可以控制生物的性状。答案：(1)细胞核线粒体核糖体(2)转录。翻译一般不具有特异性，只要有了信使RNA、核糖体、转运RNA及游离的氨基酸及能量、酶等条件就可以进行。如果翻译受阻，那关闭的将不是特定的基因，而是所有的基因都将关闭(3)可以。RNA通过干扰DNA的功能，从而控制生物性状的表达过程，进而控制了生物的性状10下图所示为中心法则及其拓展的图解，请回答下列问题。(1)赫尔希和蔡斯实验证明了图中的过程有_。(2)真核生物和原核生物的遗传信息分別储存在_(填物质)。(3)过程_(能/不能)发生在某些病毒体内。(4)提取一个人体的未成熟的红细胞的全部mRNA，并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA(L)，再提取同一个人体的胰岛A细胞中的全部mRNA与L配对，能互补的胰岛A细胞的mRNA含有编码_(选择对应的编号填写：核糖体蛋白的mRNA，胰高血糖素的mRNA，有氧呼吸第一阶段酶的mRNA，血红蛋白的mRNA)(5)大多数生物的翻译起始密码子为AUG成GUG。在下图所示的某mRNA部分序列中，若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子，则该mRNA的起始密码子可能是_。解析：(1)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，证明了噬菌体可通过DNA的复制使子代DNA获得和亲代一样的遗传物质，通过转录和翻译过程控制噬菌体蛋白质外壳的合成。(2)真核生物和原核生物的细胞均含有DNA和RNA，但均以DNA作为遗传物质。(3)过程为逆转录，逆转录病毒不能独立存活，必须借助宿主细胞的物质和能量供应系统进行逆转录过程，即逆转录不会发生在病毒体内。(4)人体的未成熟的红细胞中胰高血糖素基因不会转录，血红蛋白基因会转录，和胰岛A细胞均含有核糖体，可以合成核糖体蛋白；含有有氧呼吸第一阶段的酶，可以进行呼吸作用的第一阶段。胰岛A细胞中血红蛋白基因不会转录，提取同一个人体的胰岛A细胞中的全部mRNA与L配对，能互补的胰岛A细胞的mRNA含有编码核糖体蛋白的mRNA、有氧呼吸第一阶段酶的mRNA。(5)在图示的某mRNA部分序列中，核糖体移动方向即为密码子阅读方向，且三个碱基决定一个氨基酸。若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子，则从起始密码子开始(包括起始密码子)，到“0”前碱基数应为3的整数倍，据此分析，该mRNA的起始密码子应是“2”处的GUG。答案：(1)(2)DNA、DNA(3)不能(4)(5)GUG【能力题组】11研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关，其表达产物的浓度呈周期性变化，如图为相关过程。据此判断，下列说法正确的是()APER基因只存在于下丘脑SCN细胞中B图1过程的原料为脱氧核苷酸，需要的酶是RNA聚合酶C图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，则mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变D图3中mRNA沿着核糖体的移动方向是从右向左解析：选C。PER基因存在于所有组织细胞中，只在下丘脑SCN细胞中表达，A错误；过程是以PER基因的一条链为模板合成mRNA的转录过程，原料为核糖核苷酸，需要的酶是RNA聚合酶，B错误；图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，则mRNA中相应位置的碱基由G变成了A，因此嘌呤与嘧啶比例不变，C正确；在翻译时，核糖体沿着mRNA分子向终止密码子的方向移动，因此核糖体在mRNA上移动的方向是从左向右，D错误。12人细胞核中的基因RT指导合成反义RNA，该反义RNA可以与抑癌基因转录形成的mRNA形成杂交分子，从而阻断抑癌基因的表达，如下图所示。下列叙述正确的是()A图中的过程和所进行的场所和所需原料都不同B细胞中各基因是相互独立存在的，不影响彼此的功能C反义RNA与mRNA结合形成的双链中存在三种碱基对D反义RNA与mRNA形成杂交分子，抑制了抑癌基因的转录解析：选A。图中为转录过程，主要发生在细胞核中，所需原料为核糖核苷酸。是翻译过程，发生在核糖体上，所需原料是氨基酸，A正确；据图可知，反义RNA可以与抑癌基因转录形成的mRNA形成杂交分子，从而阻断抑癌基因的表达，而反义RNA是由基因RT指导合成，这也说明基因RT可以抑制抑癌基因的表达，故B、D项错误；根据碱基互补配对原则可知，反义RNA与mRNA结合形成的双链中存在四种碱基对，C项错误。132017年诺贝尔生理学或医学奖的获得者以果蝇为模式生物，成功分离出控制生物钟的per与tim基因，这种基因在白天能够分别表达出PER和TIM蛋白，由这两种蛋内质构成的异二聚体会在夜间抑制per与tim基因的表达。下列相关叙述或推理，不合理的是()A细胞的分化导致果蝇体内per与tim基因结构发生改变B经常失眠的人可能与控制生物钟的基因在夜间表达有关Cper与tim基因的表达存在负反馈调节机制，表达产物会降解DPER和TIM蛋白在核糖体上合成后并不能直接具有生物活性解析：选A。细胞分化的实质是基因的选择性表达，不会导致果蝇体内per与tim基因结构发生改变。14下图为某细菌mRNA与对应的翻译产物示意图，相关叙述错误的是()A一分子mRNA有一个游离磷酸基团，其他磷酸基团均与两个核糖相连B在该mRNA合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开始翻译过程C一个mRNA有多个起始密码，所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质DmRNA上的AUG是翻译的起始密码，它是由基因中的启动子转录形成解析：选D。mRNA分子为单链结构，一分子mRNA有一个游离磷酸基团，其他磷酸基团均与两个核糖相连，A正确；细菌为原核生物，其细胞没有细胞核，转录和翻译可同时进行，因此在该mRNA合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开始翻译过程，B正确；图示中的AUG是翻译的起始密码，一个mRNA有多个起始密码，所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质，C正确；启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA，可见，mRNA上的AUG不是由基因中的启动子转录形成，D错误。15period基因(简写per，位于小鼠的常染色体上)与生物的节律有关，per基因表达产物per蛋白的浓度呈周期性变化，振荡周期为24 h，调节如图所示。请回答下列问题：(1)过程分别表示_，根据图示分析per蛋白的浓度呈周期性变化的机制：_。(2)无节律小鼠是研究节律性的好材料。正常小鼠(自然条件下均为纯合子)经过诱变后得到了一只无节律的小鼠。现需要通过杂交实验获得较多的纯种无节律小鼠(只考虑一对等位基因，不考虑后代个体数)，进行了如下实验：让正常小鼠与该只无节律的小鼠杂交得到F1代， F1代雌雄小鼠杂交得到F2代。若F1代表现型全为_，则从F2代中直接选出所有无节律的小鼠留种，就是实验所需的纯种无节律小鼠。若从F2代中不能直接选出纯种无节律小鼠，说明_，应该_，并留种。